中关村在线■让手机更冰爽：新型散热材料是如何上位的？中关村在线2020-08-18 07:43:580阅
炎炎夏日 ， 大家都希望自己的手机在使用过程中“凉快”一点 ， 毕竟智能手机的“铁板烧”的可真不好受 。 手机不像电脑 ， 可以牺牲部分便携性用风冷、水冷等方式实现对核心零部件温度的控制 ， 在传统散热方式无法有效对手机降温的前提下 ， 诸如石墨烯、液冷散热管等散热新势力登上舞台 。
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图1/6好的散热会提升智能手机的使用体验今天就和大家讲解下这些散热新势力时如何成为散热主力的 。
01 手机散热的从无到有
【中关村在线■让手机更冰爽：新型散热材料是如何上位的？中关村在线2020-08-18 07:43:580阅】智能手机发展的早期阶段 ， 智能手机的温控设计并不受重视 ， 这是因为除了手机的温度控制外 ， 还有其他的实际需要解决 ， 因此“解决发热”的优先级靠后 。 毕竟 ， 更大更好的屏幕、更优秀的后置镜头、更强的手机芯片 ， 哪一个要素放在量产的智能手机上都能换来极高的产品销量 。
另外 ， 早期的手机芯片功耗并不高 ， 这就意味着不用任何散热措施也能有一个相对不错的温度控制 ， 甚至当前司空见惯的芯片位置处涂有硅脂在那个年代都是一种奢侈 。 早期的智能手机消费者对于手机散热也没有现在这么敏感 ， 部分手机发烧友往往会用“超频”的方式用发热换性能 。
简言之 ， 智能手机性能孱弱的年代 ， 厂商对智能手机设计重点在“提升手机性能” ， 用户希望用发热换来性能的提升 ， 买卖双方都将最主要的注意力放在“手机的整体性能”上 ， 在性能没突破使用瓶颈钱 ， 散热对用户体验的提升微乎其微 。
02 手机散热的逐步完善：从铜硅脂箔到液冷散热
智能手机真正重视散热是实际性能突破使用性能瓶颈后的事情了 ， 日常使用的问题解决后 ， 发热这种“细枝末节”的事情就成为用户使用中的重点 。
传统电脑的散热技术不能完全生搬硬套放在智能手机这类对便携性有要求的设备上 ， 不过人们并不是对手机发热毫无制约手段：硅脂涂抹在手机芯片在降低SoC发热的同时还提升了手机的使用体验；应用与笔记本上的散热铜箔贴片在手机上也有比较不错的使用体验 。 手机散热真正形成自己独特的散热体系是液冷散热管和石墨烯散热片大规模应用的时候了 。
液冷散热管的原理与传统电脑上的“水冷散热”并无二致 ， 都是通过内部填充的液体将热量带走 。 水会损伤部分智能手机内部的半导体元器件 ， 出于安全的考虑 ， 智能手机液冷散热管内部多是油性物质 。
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图4/6石墨烯散热的原理与铜箔散热无二 ， 通过自身良好的导热性将热量及时导出 。 尽管石墨烯散热已经出现 ， 但石墨烯散热仍未动摇液冷散热的领先地位 。 特别是当前在智能手机上已经建立了“液冷散热+硅脂散热+石墨烯散热+金属中框”的完整的立体散热体系 。 不过 ， 其他几种散热方式仍未动摇液冷散热在手机散热体系中的中心地位 。
03为什么液冷散热是手机上最重要的散热方式？
除了液冷散热外 ， 手机内部的散热体系还有石墨烯散热虎视眈眈液冷散热的霸主地位 ， 石墨烯散热有很多有点：导热性强、可塑性高、有防止信号干扰的作用 ， 并且可以根据手机内部的空间结构来设计对应的导热片 。 不过这并不意味着石墨烯散热能够取液冷散热而代之 。
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图5/6和手机金属中框融为一体的VC均热板这是因为液冷散热系统已和手机内部结构合二为一 。 液冷散热现已发展到的VC均热板 ， VC均热板在手机内部的嵌入方式是和金属中框合为一体 ， 成为手机的支撑与散热体系中的重要因素 。 另外 ， VC均热板可将热源向四周扩散 ， 散热效率大幅度提升 。 这就意味着液冷散热在手机中的地位没有被取代的趋势 。
04 总结：手机散热的发展意味着什么？
综上 ， 手机散热经历了一个从无到有 ， 从粗放式散热到形成精细化立体散热的过程 。 从SoC处涂抹硅脂都能被大力传宣到现在液冷散热都耳熟能详 ， 那么手机散热体系的形成意味着什么呢？
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图6/6这意味着智能手机的发展已经摆脱了使用的性能瓶颈 ， 这意味着用户与厂商对智能手机的追求已经从单一追求性能到了现在的综合发展 ， 这意味着智能手机市场还是具有具有活力与发展潜力的 ， 单从液冷散热的演进就能发现用户的需求还能驱动厂商进行深层次的创新 。 因此 ， 我们期待更多更有创意的散热方式登场 ， 更期待液冷散热“禅让”散热新势力的那天 。
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